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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y ELÉCTRICA

DOCENTE: Mg. Luis Ponce Martínez

TRANSISTOR DE MONOUNIÓN “UJT”

El reciente interés en el transistor monunión (UJT), al igual que en el SCR, ha estado aumentando a un ritmo notable. Aunque se presentó por primera vez en 1948 , el dispositivo estuvo disponible hasta 1952. El bajo costo por unidad combinado con las excelentes características del dispositivo han asegurado su uso en una amplia variedad de aplicaciones, como osciladores, circuitos de disparo, generadores de diente de sierra, control de fase y circuitos temporizadores, redes biestables y fuentes reguladas por corriente o voltaje. El hecho de que este dispositivo sea, en general, un dispositivo que absorbe poca potencia en condiciones de operación normales, es una gran ayuda en el esfuerzo continuado de diseñar sistemas relativamente eficientes. Símbolo del UJT.

Símbolo del transistor de monounión

𝑽𝑬 𝑽𝑩𝑩 𝑩𝟐 𝑩𝟏

𝑩𝟐 𝑰 𝑬 𝑬 El símbolo se da en la figura 2. Observe que la rama del emisor se trazó a un ángulo con respecto a la línea vertical que representa la pastilla de material tipo n. La punta de la flecha apunta en la dirección del flujo de corriente (hueco) convencional cuando el dispositivo se encuentra en estado de polarización en directa, activo, o de conducción. FIG. 2 Símbolo y configuración de polarización básica para el transistor de monounión

En la figura 3 se muestra el circuito equivalente ,observe la simplicidad relativa de este circuito equivalente: dos resistores (uno fijo y uno variable) y un diodo único. La resistencia 𝑹𝑩 𝟏 se muestra como un resistor variable puesto que su magnitud variará con la corriente IE. 𝑹𝑩 𝟏 𝑹𝑩 𝟐 𝑬 𝑽𝑬 𝑹𝑩𝑩 = 𝑹𝑩 𝟏

• 𝑹𝑩 𝟐 𝑰𝑬 = 𝟎 𝑩𝟐 𝑩𝟏 𝑽𝑩𝑩

𝑬 𝑽𝑫 𝜼𝑽𝑩𝑩 𝑰𝑬 = 𝟎

CIRCUITO

EQUIVALENTE DEL

UJT

FIG. Circuito equivalente de UJT

La magnitud de la 𝑽 𝑹𝑩 𝟏 (con 𝑰 𝑬 = 𝟎 )determina la regla del divisor de voltaje de la manera siguiente:

𝑹𝑩 𝟏

𝑩 𝟏

𝑩𝟏

𝑩𝟐

𝑩𝑩

𝑩𝑩 𝑰 𝑬=𝟎 La letra griega 𝜼 (eta) denota la relación de retiro intrínseca del dispositivo la cual se define como :

𝑩𝟏

𝑩𝟏

𝑩𝟐 𝑰𝑬=𝟎

𝑩𝟏

𝑩𝑩

En potenciales VE aplicados de

emisor mayores que 𝑹

𝑩𝟏

𝑩𝑩

) por

la caída del voltaje en directa del

diodo el diodo se encenderá.

Suponga la representación de

cortocircuito (en una base ideal); IE

comenzará a fluir a través de En

forma de ecuación, el potencial de

encendido del emisor lo da:

Curva característica de emisor estático

del UJT

figura 4 Con el tiempo, se llegará al valle y cualquier aumento

adicional de IE colocará

el dispositivo en la región de saturación. En esta región las características se aproximan a las del diodo semiconductor en el circuito equivalente de la figura 3

Curva característica de emisor estático del UJT

figura 4 La reducción de la resistencia en la región activa se debe a los huecos inyectados en la pastilla tipo n desde la barra de aluminio tipo p al establecerse la conducción. El contenido aumentado de huecos en el material tipo p incrementará el número de electrones libres en la pastilla, lo que a su vez produce un aumento en la conductividad G y una reducción correspondiente en la resistencia Otros tres parámetros importantes para el transistor de monounión son IP , VV e IV. Los tres aparecen en la figura 4 y se explican por sí solos.

FIG.6 UJT : (6.1) apariencia ; (6.2) identificación de las

terminales.

La identificación de las terminales se da en la figura 6. 2 .Observe que las terminales de base están opuestas entre sí, en tanto que la terminal del emisor está entre las dos. Además, la terminal de base que se debiera ligar al potencial más alto está más cerca de la extensión del borde de la cápsula. Cátodo Ánodo Compuerta FIGURA 6.1 APARIENCIA DEL UJT

Disparo de un SCR

FIG. 8 Recta de carga para una aplicación de disparo. CARGA 𝑉 𝐸 𝐶 𝑅 1 𝑅 2 𝐼𝐸 FIG. 7 Disparo de un SCR por medio de un UJT

Disparo de un SCR

Se puede establecer una ecuación para R 1 que garantice una condición de encendido si consideramos el punto pico en el cual 𝑰𝑹 𝟏 = 𝑰𝑷y VE = VP. (La igualdad 𝑰 𝑹𝟏

𝑷 es válida puesto que la corriente de carga del capacitor en este instante es cero. Es decir, en este instante particular el capacitor está cambiando de un estado de carga a un estado de descarga.). Entonces :

𝑹𝟏

𝟏

𝑬

𝟏

𝑬

𝑹𝟏

𝟏

𝑷

𝑷

En el punto pico.

Para garantizar el encendido, la condición es :

𝟏

𝑷

𝑷

En el punto de valle 𝐼

𝐸

𝑉

y 𝑉

𝐸

𝑉

, de modo que:

𝑅 1

1

𝐸

Se vuelve 𝑉 − 𝐼

𝑉

1

𝑉

Y 𝑹

𝟏

𝑽−𝑽𝑽 𝑰𝑽

o garantizar el apagado,

𝟏

𝑽−𝑽𝑽 𝑰𝑽

FIG. 10 (10.1) Fases de carga y descarga para la red de disparo ; (10.2) red equivalente cuando el UJT se enciende.

La ecuación general para el periodo de carga es durante este periodo de carga. Cuando vC = vE = VP, el UJT entrará al estado de conducción y el capacitor se descargará a través de y R 2 a una velocidad determinada por la constante de tiempo Como observamos en la figura 10, el voltaje a través de R 2 lo determina la ecuación :

𝐶

𝑉

𝑉

−𝑡 Τ𝑅 1 𝐶

𝑅 2

2

2

𝐵𝐵 𝐼𝐸=0𝐴

1

)C